《机械原理课设VS旋转型灌装机dimj.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械原理课设VS旋转型灌装机dimj.docx（20页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、武汉理工大学机械原理课程设计主要结果果目录1设计题题目2原动机机的选择择3传动比比分配4传动机机构的设设计5方案拟拟定比较较6机械运运动循环环图7凸轮设设计、计计算及校校核8连杆机机构的设设计及校校核9间歇机机构设计计10设计计感想11参考考资料1设计题题目设计旋转转型灌装装机。在在转动工工作台上上对包装装容器（如如玻璃瓶瓶）连续续灌装流流体（如如饮料、酒酒、冷霜霜等），转转台有多多工位停停歇，以以实现灌灌装、封封口等工工序。为为保证在在这些工工位上能能够准确确地灌装装、封口口，应有有定位装装置。如如图8.4中，工工位1：输入空空瓶；工工位2：灌装；工位33：封口口；工位位4：输输出包装装好的
2、容容器。1.1设设计条件件该机采用用电动机机驱动，传传动方式式为机械械传动旋转型灌灌装机技技术参数数方案号转台直径mm电动机转速r/min灌装速度r/minA600144010B550144012C500960151.2设设计要求求1.旋转转灌装机机应包括连杆杆机构、凸凸轮机构构、齿轮轮机构等等三种常常用机构构。至少少设计出出三种能能实现其其运动形形式要求求的机构构2.设计计传动系系统并确确定其传传动比分分配3.在用用A2图图纸上画画出旋转转灌装机机的运动动方案简简图和用用运动循环环图分配配各机构构的节拍拍。4.对连连杆机构构进行速速度和加速度度的分析析，绘出出运动线线图，用用图解法法或者是是
3、解析法法设计平平面连杆杆机构5.凸轮轮机构的的计算，按按要求选选择从动动件运动动规律，并并确定基基园半径径，最大大压力角角，最小小曲率半半径，在在A2上上画出从从动件的的运动规规律图和和凸轮的的轮廓线线图。6.齿轮轮机构的的设计计计算。7.编写写设计计计算说明明书。.2原动动机的选选择本身设计计采用方方案C和和A。故采用电电动机驱动动，其转速为为9600r/mmin。灌装速度度为100 r/minn.3传动动比分配配原动机通通过三次次减数达达到设计计要求。第第一次减减速，通通过减速速器三级级减速到到20rr/miin,其其传动比比分别为为2、66、6。第二次减速，夹夹紧装置置，转动动装置及及压
4、盖装装置所需需转速为为10rr/miin,另另设计一一级减速速，使转转速达到到要求，其其传动比比分别为为2。第第三次减减速，传传送带滚滚轴直径径约为110cmm，其转转速为55r/mmin即即可满足足要求，另另设两级级减速，传传动比都都为2即即可。.4传动动机构的的设计4.1减减速器设设计减速器分分为三级级减速，第第一级为为皮带传传动，后后两级都都为齿轮轮传动。具具体设计计示意图图及参数数如下1为皮带带轮：ii12。2、3、44、5、66为齿轮轮： zz2=200 z3=1220 z4=220 zz5=1220 z6=220i32=z3/z2=1220/220=66i54=z5/z4=1220
5、/220=66n1=nn/(ii1*i322*i344)=9660/(2*66*6)=155r/mmin4.2第第二次减减速装置置设计减速器由由齿轮66输出115r/minn的转速速，经过过一级齿齿轮传动动后，减减少到110r/minn。6、7为为齿轮：z6=200 zz7=30i76=z7/z6=30/220=1.55n2=nn1/i766=200/2=10rr/miin4.3第第三次减减速装置置设计减速器由由齿轮66输出115r/minn的转速速，经两两级减速速后达到到5r/minn,第一一级为齿齿轮传动动，第二二级为皮皮带传动动。具体体设计示示意图及及参数如如下：6、8为为齿轮：z6=2
6、00 z8=309为皮带带轮：ii9=2i86=z8/z6=300/200=1.5n3=nn1/(ii86*ii9)=220/(2*22)=55r/mmin4.4齿齿轮的设设计上为一对对标准直直齿轮（传传动装置置中的齿齿轮6和和齿轮77）。具具体参数数为：z6=200，z7=30，m=6mm，=200。中心距：a=m(z6+ z7)/22=1550*(20+30)/2=1150mmm分度圆半半径：rr6= aa*z66/2（z7+z6）=1500*200/2（20+30）=30mmmr7= a*zz7/2（z7+z6）=1500*30/2（20+30）=45mmm基圆半径径：rb6=mm *z
7、z6*coos=6*220*ccos220=566mmrb7=m*zz7*coos=6*330*ccos220=1122mm齿顶圆半半径：rra6=(z6+2hha*)*m/2=(20+2*11)*66/2=66mmmra7=(z77+2hha*)*m/2=(30+22*1)*6/2=1266mm齿顶圆压压力角：a6=aarcccos【zz6coss/（zz6+2haa*）】=acrrcoss【200coss20/（220+22*1）】=31.32a7=arcccoss【z77coss/（zz7+2haa*）】=acrrcoss【30coos200/（30+22*1）】=26.50基圆齿距距：
8、pb6=ppb7=mcoos33.144*5*coss 200=14.76mmm理论啮合合线：NN1N2实际啮合合线：AAB重合度：a=【z6(taanaa6-ttan)+zz7(ttana7-ttan)】/2=【200(taan311.322-taan200)+400(taan266.500-taan200)】/2=1.664a11这对齿轮轮能连续续转动.5方案案拟定比比较5.1综综述待灌瓶由由传送系系统(一般经经洗瓶机机由输送送带输入入)或人工工送入灌灌装机进进瓶机构构,转台有有多工位位停歇，可可实现灌灌装、封封口等工工序。为为保证在在这些工工位上能能够准确确地灌装装、封口口，应有有定位装
9、装置。我们将设设计主要要分成下几个个步骤：1输入入空瓶：这个步步骤主要要通过传传送带来来完成，把把空瓶输输送到转转台上使使下个步步骤能够够顺利进进行。2灌装装：这个个步骤主主要通过过灌瓶泵泵灌装流流体，而而泵固定定在某工工位的上上方。3封口口：用软软木塞或或者金属属冠通过过冲压对对瓶口进进行密封封的过程程，主要要通过连连杆结构构来完成成冲压过过程。4输出出包装好好的容器器：步骤骤基本同同1，也也是通过过传送带带来完成成。 以以上4个个步骤 由于灌装装和传送送较为简简单 无无须进行行考虑，因此，旋转型灌装机运动方案设计重点考虑便在于转盘的间歇运动、封口时的冲压过程、工件的定位，和实现这3个动作的
10、机构的选型和设计问题。5.2选选择设计计方案机构实现方案转盘的间歇运动机构槽轮机构不完全齿轮封口的压盖机构连杆机构凸轮机构工件的定位机构连杆机构凸轮机构根据上表表分析得得知 机机构的实实现方案案有 22*2*2=88种实现现方案这里取33种方案案5.2.1方案案转盘的间间歇运动动机构为为不完全全齿轮机机构，封封口的冲冲压机构构为连杆杆机构，工工件的定定位机构构为凸轮轮机构5.2.2方案案转盘的间间歇运动动机构为为不完全全齿轮，封封口的冲冲压机构构为连杆杆机构，工工件的定定位机构构为连杆杆机构5.2.3方案转盘的间间歇运动动机构为为不完全全齿轮机机构，封封口的冲冲压机构构为凸轮轮机构，工工件的定
11、定位机构构为凸轮轮机。5.2.4比较较、选择择设计方方案由于方案案（一）与与方案（二二）的区区别在工工件定位位机构，方方案（一一）是凸凸轮机构构，方案案（二）是是连杆机构构。在这里凸凸轮机构构比连杆机构构更适用用，因为为：1）凸轮轮机构能能实现长长时间定定位，而而连杆机机构只能能瞬时定定位，定定位效果果差，精精度低。2）凸轮轮机构比比连杆机机构更容容易设计计。3）结构构简单，容容易实现现而方案（三三）与方方案（一一）区别别在封口口的压盖盖机构，方方案（三三）是凸凸轮机构构，方案案（一）是是连杆机机构。在这里则则连杆机机构比凸凸轮机构构更适用用1） 加工复杂杂，加工工难度大大。2） 造价较高高，
12、经济济性不好好。 综上上可知：方案一一在三个个方案中中最佳，则则最后选选择方案案为旋转转型灌装装机的机机械运动动方案。.6机械械运动循循环图.7凸凸轮设计计、计算算及校核核此凸轮为为控制定定位工件件机构，由由于空瓶瓶大约为为1000mm，工工件定位位机构只只需600mm行行程足够够，故凸凸轮的推推程设计计为600mm，以下为为推杆的的运动规规律：为了更好好的利用用反转法法设计凸凸轮，根根据上图图以表格格的形式式表示出出位移和和转角的的关系。度数0-90105120120-300315330-360位移（mm）0306060300基圆：rr0=4880mmm滚子半径径：rr=300行程：hh=6
13、00mm推程角：=300回程角：=30进休止角角：s=1200远休止角角：s=1180最大压力力角：maxx=288330.8连杆杆机构的的设计及及校核此连杆控控制封装装压盖机机构，由由于空瓶瓶高度约约为2550mmm，故行行程不宜宜超过3300mmm，由此设设计如下下连杆机机构：曲柄长：a=1100mmm连杆长：b=9900mmm偏心距：e=5500mmm行程：ss=2220mmm级位夹角角：= arrccoos【ee/(aa+b）】- arrccoos【ee/(bb-a）】=10最小传动动角：rrminn= arrccoos【ee/(bb-a）】=51.3行程速比比：k=（1880+）/（
14、1180-）=11.1221.9间歇歇机构设设计由于设计计灌装速速度为110r/minn，因此此每个工工作间隙隙为6ss，转台台每转动动60用时11s，停停留5ss，由此此设计如如下不完完全齿轮轮机构，完完成间歇歇运用，以以达到要要求左边为不不完全齿齿轮，右右边为标标准齿轮轮，左边边齿轮转转一圈，右右边齿轮轮转动660。具体体参数为为：z左=6，z右=36，m=5mm，=200，=600。中心距：a=mm(z左左*3660/+ z7)/22=5*(6*6+336)/2=1180mmm分度圆半半径：rr左= rr右=a/2=1180/2=990mmm基圆半径径：rb左= rb右右=a*coss/
15、2=1800*coos20/2=84.6mmm齿顶圆半半径：rra左= ra右右=(zz右+2haa*)*m/22=(336+22*1)*5/2=995mmm齿顶圆压压力角：a左=a右=aarcccos【zz右coss/（zz右+2haa*）】=acrrcoss【366coss20/（336+22*1）】=27基圆齿距距：Pb左=Pb右=mcoos33.144*5*coss 200=14.76mmm.10设设计感想想这是上大大学以来来完成的的第一次次课程设设计，虽虽说万事事开头难难，我们们遇到了了很多的的困难，但但对于我我们来说说这是一一次难得得的学习习与锻炼炼的机会会。这次机械械原理课程程设
16、计历历时100天，时时间上虽虽有些紧紧张，做做设计的的时候考考虑的也也并不周周全，但但我们利利用这段段时间巩巩固了所所学的知知识，把把所学理理论运用用到实际际设计当当中，也也充分的的锻炼自自己的创创新能力力。在实实际的设设计过程程中，我我们也遇遇到了许许多的困困难，不不过经过过我们大大家的团团结努力力，一点点点克服服了困难难，最终终设计出出了自己己的方案案。通过这次次机械原原理课程程设计，掌握了一些常用执行机构、传动机构或简单机器的设计方法和过程，提高了我们综合运用机械原理课程理论的能力，培养了分析和解决一般机械运动实际问题的能力，并使所学知识得到进一步巩固、深化和扩展，对以后的学习也奠定了一
17、定的基础，使我们学得更更加轻松松，更加加高效。.11参参考资料料1孙孙桓、陈陈作摸 葛文文杰主编编， 机机械原理理（第七七版）北北京 高等教教育出版版社，2200662彭彭文生 李志明明 黄华华梁主编编 机械械设计 北京 高高等教育育出版社社 2200223李李继庆 陈作作摸主编编 机械械设计基基础 北北京 高等等教育出出版社 19999z2=220z3=1120z4=220z5=1120z6=220n=9660r/minni122i32=6i54=6n1=115r/minnz6=220z7=330i76=1.55n2=110r/minnz6=220z8=330i9=22i86=1.55n3=
18、55r/mminz6=220z7=330m=6mmm=200a=1550mmmr6=330mmmr7=445mmmrb6=56mmmrb7=1122mmra6=66mmmra7=1266mma6=31.32a7=26.50pb6=14.76mmma=11.6441r0=4480mmmrr=330h=600mm=300=330s=1120s=1800maxx=288330a=1000mmmb=9000mmme=5000mmms=2220mmm=100rminn=51.3k=1.121z左=66z右=336m=5mmm=200=600a=1880mmmr左= r右=90mmmrb左=84.6mmmrb右=84.6mmmra左= raa右=95mmma左=a右=227Pb左=4.776mmmPb右=14.76mmm20